專利名稱：Mac協(xié)議數(shù)據(jù)單元中的偽填充子報頭的制作方法
MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元中的偽填充子報頭
背景技術：
無線電通信系統(tǒng)，諸如無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(例如，第三代合作伙伴計劃(3GPP)長期演 進(LTE)系統(tǒng)、擴頻系統(tǒng)(諸如碼分多址接入(CDMA)網(wǎng)絡)、時分多址接入(TDMA)網(wǎng)絡、 WiMAX(全球微波接入互操作性)，等等)，向用戶提供了移動便利性以及豐富的服務和特征 集。這種便利性顯著催生了數(shù)量日益增多的消費者將其作為被接受的用于商務和個人使用 的通信模式來采用。為了促進更多的使用，電信行業(yè)(從制造商到服務提供商)已同意以 高昂的費用和努力來發(fā)展用于支撐各種服務和特征的通信協(xié)議的標準。所致力的一個領域 涉及數(shù)據(jù)單元的構造，所述數(shù)據(jù)單元對于在網(wǎng)絡上交換信息是必要的。這些數(shù)據(jù)單元的字 段和相關聯(lián)的格式被設計成確?？煽總鬏?，同時使開銷最小化(即，使吞吐量最大化)。數(shù) 據(jù)單元的分割是一種在各種協(xié)議層處提供協(xié)議兼容性的機制，因為對于有效載荷和開銷字 段來說，不同的協(xié)議有可能具有不同的尺寸要求。然而，分割增加了協(xié)議開銷，并且因而浪 費寶貴的帶寬。

發(fā)明內容
因此，需要一種用于選擇性地應用分割來使信令開銷最小化的方法。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一種方法包括生成協(xié)議數(shù)據(jù)單元。所述方法還包括 在所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元的報頭內插入偽填充子報頭。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，一種裝置包括分組生成器，所述分組生成器被配置以 便生成協(xié)議數(shù)據(jù)單元，以及在所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元的報頭內插入偽填充子報頭。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，一種方法包括接收協(xié)議數(shù)據(jù)單元，所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元 在所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元的報頭內包括偽填充子報頭。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，一種系統(tǒng)包括基站，所述基站被配置以便接收協(xié)議數(shù) 據(jù)單元，所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元在所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元的報頭內包括偽填充子報頭。根據(jù)以下的詳細描述，通過簡單示出多個特定實施例和實現(xiàn)(包括為執(zhí)行本發(fā)明 所設想的最佳模式)，本發(fā)明的其它方面、特征和優(yōu)勢是顯而易見的。在不背離本發(fā)明精神 和范圍的情況下，本發(fā)明還可以有其它不同的實施例，并且其若干細節(jié)在各個明顯方面可 以被修改。相應地，附圖和說明書在其性質方面要被視為是說明性而非限制性的。


通過示例方式，而不是限制方式，在附圖中示出了本發(fā)明的實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明各種示例性實施例的能夠利用協(xié)議數(shù)據(jù)單元填充的通信系統(tǒng) 的示圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的媒體接入控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的示圖；圖3A-圖3C是涵蓋不同長度的無線電鏈路控制(RLC)PDU的示例性MAC PDU格 式；圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例被用于填充的子報頭格式的示圖5A和圖5B是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于進行填充以避免分割的過程的流程圖；圖6A-圖6D是根據(jù)本發(fā)明實施例采用偽填充的示例性MAC PDU格式；圖7A-圖7D是根據(jù)本發(fā)明各種示例性實施例的具有示例性長期演進(LTE)和 E-UTRA(演進型通用陸地無線電接入)架構的通信系統(tǒng)的示圖，圖1的系統(tǒng)可以在所述架構 中操作；圖8是可用于實現(xiàn)本發(fā)明實施例的硬件的示圖；以及圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的能夠在圖7A-圖7D的系統(tǒng)中操作的LTE終端的示例 性組件的示圖。
具體實施例方式公開了一種用于填充協(xié)議數(shù)據(jù)單元的裝置、方法和軟件。在以下描述中，出于解釋 的目的，列出了眾多特定細節(jié)，以便提供對本發(fā)明實施例的透徹理解。然而，對本領域技術 人員顯而易見的是，沒有這些特定細節(jié)或等同配置，也可以實踐本發(fā)明的實施例。在其它實 例中，已知的結構和設備以框圖形式示出，以避免不必要地模糊本發(fā)明的實施例。盡管針對具有第三代合作伙伴計劃(3GPP)長期演進(LTE)架構的通信網(wǎng)絡描述 了本發(fā)明的實施例，然而本領域的普通技術人員可認識到本發(fā)明的實施例可應用于任何類 型的通信系統(tǒng)和等同功能性能力。圖1是根據(jù)本發(fā)明各種示例性實施例的能夠利用協(xié)議數(shù)據(jù)單元填充的通信系統(tǒng) 的示圖。如圖1所示，一個或多個用戶設備(UE) 101與基站103通信，基站103是接入網(wǎng) 絡(例如，WiMAX、3GPP LTE (或E-UTRAN或3. 9G)等)的一部分。在3GPP LTE架構(如圖 7A-圖7D所示)下，基站103被示作增強型節(jié)點B(eNB)。UE 101可以是任何類型的移動 臺，諸如手持機、終端、站臺、單元、設備或針對用戶的任何類型的接口(諸如“可穿戴式”電 路等)。在示例性實施例中，基站103使用0FDM(正交頻分復用)作為下行鏈路(DL)傳輸 方案，并且使用具有循環(huán)前綴的單載波傳輸(例如，SC-FDMA(單載波頻分復用接入))作為 上行鏈路(UL)傳輸方案。也可以使用DFT-S-OFDM原理來實現(xiàn)SC-FDMA，在題為“Physical Layer Aspects for Evolved UTRA，，，ν· 1. 5. 0，2006 年 5 月的 3GGP TR 25. 814 (在此并入 其全部內容作為參考)中詳述了 DFT-S-OFDM原理。SC-FDMA，也被稱為多用戶SC-FDMA，允 許多個用戶在不同子帶上同時傳輸。UE 101和eNB 103包括用于生成數(shù)據(jù)單元(例如，數(shù)據(jù)分組)的分組生成器105、 107。根據(jù)一個實施例，每個分組生成器包括填充邏輯109、111，填充邏輯109、111可以在 媒體接入控制(MAC)層處進行操作，以便通過填充MAC報頭(或子報頭)或有效載荷部 分或這兩者來實現(xiàn)對MAC PDU的填充。在題為“Technical Specification Group Radio Access Network ；Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) Medium Access Control(MAC) protocol specification”，v. 2. 0. 0 (版本 8)的 3GPP TS 36. 321 (在此并入 其全部內容作為參考)中進一步詳述了 MAC層協(xié)議。通過示例方式，(如通過分組生成器 105、107所實現(xiàn)的)無線電鏈路控制(RLC)子層使用動態(tài)PDU尺寸，以便根據(jù)較低層協(xié)議所 請求的尺寸來構建每個PDU。一般地，協(xié)議層的服務數(shù)據(jù)單元(SDU)是在數(shù)據(jù)單元內定義的，并且是從下一較 高協(xié)議層接收的。協(xié)議層處理SDU，這在無線電鏈路控制(RLC)協(xié)議情況下可以要求將SDU分割成片段。作為協(xié)議處理的結果，SDU被轉換或劃分成一個或多個PDU。這些片段具有包 含序號的RLC報頭，并且形成RLC PDU的有效載荷或內容。在MAC層中處理這些RLCPDU， MAC層附設了 MAC報頭。此后，RLC PDU(在有或沒有MAC報頭的情況下)作為MAC SDU被 提供到下鄰的協(xié)議層。從上述討論中明顯的是，為了允許傳送可變尺寸的數(shù)據(jù)塊，無線電鏈路控制(RLC) 層提供了一種分割和重組復用功能。該分割和重組復用功能在傳輸RLC之前減小數(shù)據(jù)單元 的尺寸，并且當所傳送的數(shù)據(jù)塊大于最大所允許的傳輸塊(TB)尺寸時被使用?？梢愿鶕?jù) RLC PDU尺寸與RLCPDU的報頭尺寸之間的差來確定分割尺寸?？梢愿鶕?jù)RLC PDU尺寸與 MAC報頭的尺寸的總和來確定MAC PDU的尺寸。MAC層中的填充功能通過填充額外的比特 或“偽”比特來適應TB尺寸，從而增加了數(shù)據(jù)塊或所分割的數(shù)據(jù)塊尺寸。RLC子層使用PDU 尺寸來將每個PDU構建成較低層所請求的尺寸。每個PDU可以具有多個SDU(服務數(shù)據(jù)單 元)，并且可以采用對SDU的分割來適應給定的TB尺寸。事實上，使用相對小的RLC PDU導致較低的傳送數(shù)據(jù)與控制信息比率，從而導致對 無線電資源的低效利用。同樣，所傳送的數(shù)據(jù)塊尺寸與下一較大的所允許的TB尺寸之間的 差越大，導致傳送數(shù)據(jù)與所使用的物理資源比率越低，從而導致對無線電資源的使用效率 越低。因此，使TB尺寸最大化是令人期望的。分割造成TB尺寸的減小，由此增加了 RLC和 MAC信令開銷。在UE 101與eNB 103之間需要無線電資源控制(RRC)信令來定義每個所建 立的傳輸信道的屬性，包括潛在的傳輸塊(TB)尺寸的列表。替代地，可以在標準中(如在 高速下行鏈路分組接入(HSDPA)或高速上行鏈路分組接入(HSUPA)中)指定TB尺寸的列 表。在給定的傳輸時間間隔(TTI)中傳輸每個傳輸塊單元。在無線電接口上的信令引入了 系統(tǒng)開銷，這減少了可用于用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢碣Y源。圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的媒體接入控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的示圖。MAC PDU 201包括MAC報頭203和MAC有效載荷205。有效載荷205可以包括MAC控制元素、一 個或多個MAC服務數(shù)據(jù)單元(SDU)(例如，RLC PDU)以及可選的填充字段。在該例中，MAC 控制元素被置于MAC SDU之前，而填充字段則位于MAC PDU 201的末尾。要注意，MAC SDU 具有動態(tài)尺寸，并且是根據(jù)MAC PDU的尺寸來構建的。MAC報頭和MAC SDU都具有可變尺 寸。如圖所示，MAC PDU報頭203包括用于每個對應的有效載荷元素的一個或多個MAC PDU子報頭207，其中，每個子報頭被定義為報頭信息元素的組合。通過示例方式，所述子報 頭包括以下報頭字段邏輯信道ID(LCID)、擴展比特(E)和預留比特(R)，即，LCID/E/R/R。 LCID字段分別標識了 對應的MAC SDU的邏輯信道實例，或對應的MAC控制元素的類型， 或對DL(下行鏈路)和UL-SCH(上行鏈路共享信道)的填充。居間子報頭具有以下格式 LCID/E/R/R/F/L(其中，F(xiàn)標示格式字段，而L標示長度字段)。一般地，所有子報頭(最后 一個除外)都利用F和L字段。在示例性實施例中，取決于物理層種類，每UE每TB最多可 傳輸一個MAC PDU0為了更好地理解填充機制，針對RLC PDU的封裝進一步描述了 MACPDU。圖3A-圖3C是涵蓋了不同長度的無線電鏈路控制(RLC)PDU的示例性MAC PDU格 式。MAC PDU 301采用以下報頭字段303 :LCID/E/R/R。在該例中，MAC PDU尺寸是RLC PDU 305的尺寸加上1個字節(jié)。這在每MAC PDU僅有一個RLC PDU (即，沒有MAC級復用)時是典型的情況RLC PDU尺寸被這樣選擇(S卩，RLC SDU被這樣分割)，S卩，使得它比所允許的 MAC PDU尺寸短一個字節(jié)。然后，僅一個字節(jié)MAC報頭就足以告知邏輯信道ID。在另一實施例中，MACPDU 307 具有以下報頭字段 309 :LCID/E/R/R/F/L/LCID/E/ R/R。同樣，MAC PDU尺寸的總數(shù)是RLC PDU311的尺寸加上4個字節(jié)。該MAC PDU 307具 有相對減小的RLC PDU311，并且可以被用于例如各種實時應用，諸如基于因特網(wǎng)協(xié)議的語 音(VoIP)，以及任何RLC非確認模式(UM)或確認模式(AM)數(shù)據(jù)(如果RLC PDU比所請求 的要短的話(例如，較短的VoIP分組或數(shù)據(jù)突發(fā)的最后的RLC SDU) )。F字段，作為單個比 特，可以被設置(例如，為“1”)來指示長度字段的尺寸。要注意，每MAC SDU使用一個F字 段，但最后的MAC SDU除外。在MAC PDU 301例子中，無需進行任何填充。在MAC PDU 307的情況下，在插入 RLC PDU和必要的MAC報頭字段(LCID/E/R/R和F/L)之后，利用一個字節(jié)的填充。這可以 通過添加對填充進行了指示的正常MAC報頭(被預留用于填充的LCID+E = 0)來實現(xiàn)，但 在MAC PDU的末尾不需要任何的實際填充。當需要更多的填充時，就在MAC PDU的末尾添 加填充字節(jié)。L字段指示了對應的MAC SDU或MAC控制元素的長度(例如，按照字節(jié))。根據(jù)一 個實施例，在MAC PDU 307中每MAC SDU包括一個L字段，最后的MAC SDU除外。對于MAC 控制元素，L字段的存在取決于MAC控制元素的類型。L字段的尺寸由F字段來指示。擴展(E)字段是表明MAC報頭中是否存在更多字段的標志。E字段不僅可用于下 一LCID/E/R/R的擴展，還可用于相關聯(lián)的格式字段(F)/長度字段(L)。例如，如果E被設置 成“1”，則隨后是F/L和另一組LCID/R/R/E字段。然而，如果E被設置成“0”，則MAC SDU、 MAC控制元素或填充便在下一字節(jié)開始。在該例中，基于擴展字段的設置(即，E = “0”和 E="l")的MAC PDU的長度方面的差是由于F和L字段所造成的2個字節(jié)，以及由于對填 充進行了指示的子報頭所造成的1個字節(jié)。如果單個RLC PDU比MAC PDU短1個字節(jié)，那么無需任何長度字段，因為TB尺寸指 示了長度。如果差是4個字節(jié)或更多(如圖3C所示)，那么在MAC PDU 313中可以使用正 常的(已經(jīng)協(xié)商和指定的)填充，即，LCID+E = 1表明隨后是L并且長度字段指示了 RLC PDU的長度。在報頭315中，E被設置成1，這指示隨后是另一 LCID+E ；因此，需要填充報頭 (LCID= 11111被預留用于填充)。同樣，E被設置成0指示隨后是數(shù)據(jù)。報頭315之后是 RLC PDU 317和對應的填充字段319。如果RLC PDU與MAC PDU的差是2個或3個字節(jié)，則不可能利用現(xiàn)有標準來進行 指示。換言之，在不應用分割的情況下，上述方法無法支持MAC PDU尺寸與RLC PDU尺寸 的差是2個和3個字節(jié)的情形。如前所述，分割增加了開銷。替代地，可以使用更大的MAC PDU尺寸，以及因而同樣更大的TB尺寸。這在eNB可以自由決定TB尺寸的下行鏈路中尤其 如此。然而，僅為了容納(不必要的)更大的MAC報頭尺寸而使用更大的TB尺寸也浪費容 量。為了避免不必要的分割或不必要的增加MAC報頭和PDU尺寸，提出了一種對填充 機制的增強。圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于進行填充的子報頭格式的示圖。MAC子報頭401 包括四個報頭字段403:LCID/E/R/R。LCID字段被預留用于指示是否利用了填充。在示例性實施例中，如果存在填充比特，則填充被置于傳輸塊(TB)的末尾。MAC子報頭401可被用 來實現(xiàn)偽填充機制，如下文所解釋的。圖5A和圖5B是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于填充幾個字節(jié)(例如以避免分割)的過 程的流程圖。在步驟501，例如，(圖1中的)eNB 103經(jīng)由分組生成器107生成包括數(shù)據(jù)單 元(例如，MAC PDU)的分組，用于傳輸?shù)経E 101。在步驟503，在報頭字段的開始處，通過 填充邏輯111插入偽填充子報頭，例如以避免分割。在步驟505，eNB 103傳輸具有填充的 數(shù)據(jù)單元，以便不實施分割，由此使協(xié)議開銷最小化。在接收側，當UE 101接收到數(shù)據(jù)單元時，如在步驟511，UE 101移除填充(通過步 驟513)。應當注意，發(fā)射機也可以是UE，并且接收機也可以是eNB，事實上，這是更典型的情 況。圖6A-圖6D是根據(jù)本發(fā)明實施例的采用偽填充的示例性MAC PDU格式。圖6A和 圖6B中示出了兩種情況，其中，PDU尺寸方面的差(S卩，MAC PDU尺寸-RLC PDU尺寸)分 別是2個字節(jié)和3個字節(jié)。MAC P而601包括RLC PDU 603和以下報頭字段LCID/E/R/R和 LCID/E/R/R。第一組子報頭具有被指派為填充的LCID字段，并且位于MAC PDU 601的開始
或開端。圖6B中，MAC PDU 607包括報頭字段609，報頭字段609涵蓋LCID/E/R/R的三個 子報頭。如圖所見，前兩個子報頭被指派為填充。尺寸比RLC PDU 603要小的RLC PDU 611 也被包括在MAC PDU 607中。常規(guī)地，會要求分割MAC PDU 601、607。相比之下，填充機制涉及通過消除格式(F) 字段和長度(L)字段，根據(jù)最低數(shù)據(jù)速率來確定有效載荷尺寸；可以根據(jù)被視為對于無線 電資源使用來說是最優(yōu)的內容，通過回避分割來實現(xiàn)最大的RLC PDU尺寸。正常地，擴展標志E = 1指示隨后是F標志和長度字段以及另一子報頭(LCID/E/ R/R)。在具有填充(LCID= 11111)的這種特殊情況中，E = 1并不指示隨后是F和L，而 指示隨后是另一子報頭(LCID/E/R/R)。因而，當讀取報頭時，接收機從LCID的特殊值(= 11111)注意到隨后緊跟著下一子報頭(沒有F和L字段)。在該實例中，假設在該特殊情 況下也使用與正常填充相同的LCID值。這具有無需預留任何額外的LCID的優(yōu)勢。然而， 也可為此目的而預留另一 LCID。原理上，這種特殊(偽)填充子報頭可以處在報頭內的任何位置。然而，如果例如 在圖6A中，子報頭的順序被改變，即，指示實際邏輯信道ID的LCID在第一個，那么E = 0 指示隨后是數(shù)據(jù)，并且填充子報頭將被解釋為數(shù)據(jù)。如果擴展標志被改變?yōu)镋= 1，那么隨 后應當是F和L。因而，這些情況中的偽填充子報頭不得不位于報頭的開始。通過在MAC報頭的末尾插入填充子報頭(LCID = 11111, E = O)來指示正常的填 充。它指示沒有被包括在MAC報頭、MAC控制PDU或MACSDU ( = RLC PDU)中的MAC PDU末 尾處的額外字節(jié)是填充的。根據(jù)特定實施例，偽填充子報頭可以使用LCID = 11111的相同 特殊值，并且可被置于MAC報頭的開始。替代地，可以通過使用長度字段L的特殊值來指示1個字節(jié)或2個字節(jié)的填充。 例如，如果需要一個字節(jié)的填充，則F可被設置成F = 0以指示隨后是短的L字段；并且L 可以被設置成預留值，例如，L = 0000000或L = 1111111，如圖6C所示。在該情形下，MAC PDU 613提供具有L = 1111111的報頭615，其后是RLC PDU 617。
類似地(如圖6D所示)，MAC PDU 619可以采用報頭621，由此如果需要填 充2個字節(jié)，則F可被設置成指示長的L字段(F = 1)和為L預留的特殊值，例如，L = 000000000000000或L= 111111111111111。L字段的特殊值然后指示隨后沒有更多的子報 頭，并且不存在實際長度字段；因而，根據(jù)傳輸塊尺寸來計算RLC PDU的長度。在該備選方 案中，F(xiàn)標志和隨后的具有特殊(預留)值的L字段構成了偽填充子報頭。這種類型的偽 填充子報頭位于報頭621的末尾。以上描述的針對這些不同的偽填充子報頭的共同特征在于具有偽填充子報頭的 MAC PDU在MAC PDU的末尾沒有任何(數(shù)據(jù))填充字節(jié)。因而，這種偽填充子報頭在MAC報 頭中引入了 MAC PDU的填充，而不是在有效載荷部分中的MAC PDU的末尾處的正常填充。要 注意，正常填充的一個字節(jié)可以在MAC報頭中具有正常填充子報頭的形式，并且其余的可 以在有效載荷部分中處在MAC PDU的末尾處。圖7A-圖7D是根據(jù)本發(fā)明各種示例性實施例的具有示例性長期演進(LTE)架構 的通信系統(tǒng)的示圖，圖1的系統(tǒng)可以在所述架構中操作。通過示例方式(如圖7A所示)， 基站103和UE 101可以在系統(tǒng)700中使用任何接入方案來進行通信，諸如時分多址接入 (TDMA)、碼分多址接入(CDMA)、寬帶碼分多址接入(WCDMA)、正交頻分多址接入(OFDMA)或 單載波頻分多址接入(FDMA) (SC-FDMA)或其組合。在示例性實施例中，上行鏈路和下行鏈 路均可以利用WCDMA。在另一示例性實施例中，上行鏈路利用SC-FDMA，而下行鏈路利用 OFDMA。使用分組傳輸網(wǎng)絡(例如，因特網(wǎng)協(xié)議(IP)網(wǎng)絡)703上的隧道效應，按照全網(wǎng)格 配置或部分網(wǎng)格配置，將MME(移動管理實體)/服務網(wǎng)關701連接到eNB 103。MME/服務 Gff 701的示例性功能包括向eNB 103分發(fā)尋呼消息、出于尋呼原因而終止U-平面分組， 以及切換U-平面以支持UE移動性。由于GW 701充當?shù)嚼缫蛱鼐W(wǎng)或專有網(wǎng)絡703這樣 的外部網(wǎng)絡的網(wǎng)關，因此GW 701包括接入、授權和計帳系統(tǒng)(AAA) 705來安全地確定用戶的 身份和特權，并且跟蹤每個用戶的活動。即，MME服務網(wǎng)關701是用于LTE接入網(wǎng)絡的關鍵 控制節(jié)點，并且負責空閑模式UE跟蹤和尋呼過程(包括重傳)。此外，MME 701涉及承載激 活/解除激活過程，并且在初始依附處和在涉及核心網(wǎng)(CN)節(jié)點重定位的LTE內切換的時 刻負責為UE選擇SGW(服務網(wǎng)關)。在題為“E-UTRAand E-UTRAN =Radio Interface Protocol Aspects” 的 3GPP TR 25.813中提供了對LTE接口的更詳細的描述，此處合并了其完整內容作為參考。圖7B中，通信系統(tǒng)702支持GERAN(GSM/EDGE無線電接入)704、以及基于UTRAN 706的接入網(wǎng)絡、E-UTRAN 712以及基于非3GPP (未示出)的接入網(wǎng)絡，并且在TR 23.882 中更為充分地進行了描述，在此并入其完整內容作為參考。該系統(tǒng)的關鍵特征在于將實現(xiàn) 控制平面功能性的網(wǎng)絡實體(MME 708)與實現(xiàn)承載平面功能性的網(wǎng)絡實體(服務網(wǎng)關710) 分開，且它們之間具有良好定義的開放接口 S11。由于E-UTRAN 712提供更高的帶寬，從而 實現(xiàn)了新的服務以及改進了現(xiàn)有的服務，將MME 708與服務網(wǎng)關710分開暗示著服務網(wǎng)關 710可以基于被優(yōu)化用于信令事務的平臺。該方案使得能夠獨立于規(guī)模而為這兩個元件中 的每一個元件選擇性價比更高的平臺。服務提供商還可以獨立于MME 708的位置，選擇服 務網(wǎng)關710在網(wǎng)絡內的優(yōu)化的拓撲位置，以便減小優(yōu)化的帶寬等待時間并且避免故障點的 匯聚。
系統(tǒng)702的基本架構含有以下網(wǎng)絡元件。如圖7B所示，E_UTRAN(例如，eNB)712 經(jīng)由LTE-Uu與UE 101對接。E-UTRAN 712支持LTE空中接口，并且包括用于與控制平面 MME 708相對應的無線電資源控制(RRC)功能性的功能。E-UTRAN 712還實現(xiàn)各種功能，包 括無線電資源管理、準入控制、調度、執(zhí)行所協(xié)商的上行鏈路(UL)QoS(服務質量)、小區(qū)信 息廣播、用戶的加密/解密、下行鏈路和上行鏈路用戶平面分組報頭的壓縮/解壓縮，以及 分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)。作為關鍵控制節(jié)點，MME 708負責管理移動UE身份和安全參數(shù)以及尋呼過程(包 括重傳)。MME 708涉及承載激活/解除激活過程，并且還負責為UE 101選擇服務網(wǎng)關710。 MME 708功能包括非接入層(NAS)信令和相關的安全性。MME 708檢查針對UE 101駐扎在 服務提供商的公共陸地移動網(wǎng)絡(PLMN)的授權，并且執(zhí)行UE 101漫游限制。MME 708還向 用于在LTE與2G/3G接入網(wǎng)絡之間的移動性的控制平面功能提供了 S3接口，該S3接口從 SGSN(服務GPRS支持節(jié)點)714到MME 708處終止。SGSN 714負責向其地理服務區(qū)域內的移動臺遞送數(shù)據(jù)分組，并且從其地理服務區(qū) 域內的移動臺遞送數(shù)據(jù)分組。它的任務包括分組路由和傳送、移動性管理、邏輯鏈路管理， 以及認證和計費功能。S6a接口使得能夠傳送預訂和認證數(shù)據(jù)，用于認證/授權對于在MME 708與HSS(歸屬訂戶服務器)716之間的演進系統(tǒng)(AAA接口)的用戶接入。在MME 708之 間的SlO接口提供了 MME重新定位以及MME 708到MME 708的信息傳送。服務網(wǎng)關710是 終止經(jīng)由Sl-U而朝向E-UTRAN 712的接口的節(jié)點。Sl-U接口在E-UTRAN 712與服務網(wǎng)關710之間提供了每承載用戶平面隧道(per bearer user plane tunneling)。它含有對切換期間在eNB 712之間的路徑切換的支持。 S4接口向用戶平面提供了在SGSN 714與服務網(wǎng)關710的3GPP錨功能之間的相關控制和移 動性支持。S12是UTRAN 706與服務網(wǎng)關710之間的接口。分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(PDN)網(wǎng)關718通 過作為UE 101的業(yè)務的出口和入口點，向外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡提供了對UE 101的連接。PDN 網(wǎng)關718實現(xiàn)策略執(zhí)行、對每個用戶的分組過濾、計費支持、合法截取和分組屏蔽。PDN網(wǎng) 關718的另一作用是充當用于在3GPP與非3GPP技術之間的移動性的錨，諸如在WiMax與 3GPP2 (CDMA IX和EvDO (演進只是數(shù)據(jù)))之間。S7接口從PCRF(策略和計費角色功能)720向PDN網(wǎng)關718中的策略和計費執(zhí)行 功能(PCEF)傳送QoS策略和計費規(guī)則。SGi接口是PDN網(wǎng)關與包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡722的運 營商IP服務之間的接口。分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡722可以是運營商外部公共或專有分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡 或者內部運營商分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，例如，用于提供IMS(IP多媒體子系統(tǒng))服務。Rx+是PCRF 與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡722之間的接口。如圖7C所示，eNB 103利用E-UTRA (演進型通用陸地無線電接入)(用戶平面，例 如RLC (無線電鏈路控制)715、MAC (媒體接入控制)717和PHY (物理)719，以及控制平面 (例如RRC 721))。eNB 103還包括以下功能小區(qū)間RRM(無線電資源管理)723、連接移動 性控制725、RB (無線電承載)控制727、無線電準入控制729、eNB測量配置和供應731，以 及動態(tài)資源分配(調度器)733。eNB 103經(jīng)由Sl接口與aGW 701 (接入網(wǎng)關)通信。aGW 701包括用戶平面701a 和控制平面701b?？刂破矫?01b提供以下組件SAE(系統(tǒng)架構演進)承載控制735和MM(移動性管理)實體737。用戶平面701b包括PDCP (分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議)739和用戶平 面功能741。要注意，aGW701的功能性還可以由服務網(wǎng)關(SGW)與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(PDN)GW 的組合來提供。aGW 701還可以與諸如因特網(wǎng)743這樣的分組網(wǎng)絡對接。在可選實施例中，如圖7D所示，PDCP(分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議)功能性可以駐留在eNB 103中，而不是在GW 701中。除了該PDCP能力之外，還可以在該架構中提供圖7C的eNB功 能。在圖7D的系統(tǒng)中，提供了在E-UTRAN與EPC(演進分組核心)之間的功能劃分。在 該例中，E-UTRAN的無線電協(xié)議架構被提供用于用戶平面和控制平面。在3GPP TS 36. 300 中提供了對該架構的更詳細的描述。eNB 103經(jīng)由Sl與服務網(wǎng)關745對接，服務網(wǎng)關745包括移動性錨固功能747。根 據(jù)該架構，MME (移動性管理實體)749提供SAE (系統(tǒng)架構演進)承載控制751、空閑狀態(tài)移 動性處理753以及NAS (非接入層)安全性755。本領域的普通技術人員將意識到，用于填充的過程可以經(jīng)由軟件、硬件(例如， 通用處理器、數(shù)字信號處理(DSP)芯片、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA) 等)、固件或其組合來實現(xiàn)。下文關于圖8詳述了用于實現(xiàn)所述功能的這種示例性硬件。圖8示出了示例性硬件，本發(fā)明各種實施例可基于所述示例性硬件來實現(xiàn)。計算 系統(tǒng)800包括總線801或用于傳達信息的其它通信機制，以及耦合于總線801的用于處理 信息的處理器803。計算系統(tǒng)800還包括耦合于總線801的主存儲器805，諸如隨機訪問存 儲器(RAM)或其它動態(tài)存儲設備，用于存儲信息和將由處理器803執(zhí)行的指令。主存儲器 805還可以用于在處理器803執(zhí)行指令期間存儲臨時變量或其它中間信息。計算系統(tǒng)800 可以進一步包括耦合于總線801的只讀存儲器(ROM) 807或其它靜態(tài)存儲設備，用于存儲靜 態(tài)信息和用于處理器803的指令。存儲設備809 (諸如磁盤或光盤)耦合于總線801，用于 永久存儲信息和指令。計算系統(tǒng)800可以經(jīng)由總線801耦合于用于向用戶顯示信息的顯示器811，諸如液 晶顯示器或有源矩陣顯示器。輸入設備813，諸如包括字母數(shù)字鍵和其它鍵的鍵盤，可以耦 合于總線801，用于向處理器803傳達信息和命令選擇。輸入設備813可以包括光標控件， 諸如鼠標、跟蹤球或光標方向鍵，用于向處理器803傳達方向信息和命令選擇，并且用于在 顯示器811上控制光標移動。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例，可以通過計算系統(tǒng)800響應于處理器803執(zhí)行主存儲 器805中所含的指令布置來提供文中所描述的過程。這樣的指令可以從諸如存儲設備809 的另一計算機可讀介質讀取到主存儲器805中。執(zhí)行主存儲器805中所含的指令布置促使 處理器803實現(xiàn)此處描述的過程步驟。還可以采用按照多處理布置的一個或多個處理器， 以便執(zhí)行主存儲器805中所含的指令。在可選實施例中，可以使用硬線電路來代替軟件指 令或與軟件指令相結合，以便實現(xiàn)本發(fā)明的實施例。在另一例子中，可以使用諸如現(xiàn)場可編 程門陣列(FPGA)這樣的可重配置硬件，其中，現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的邏輯門的功能性 和連接拓撲在運行時是(通常通過編制存儲查找表)可定制的。因而，本發(fā)明的實施例不 限于硬件電路和軟件的任何特定組合。計算系統(tǒng)800還包括耦合于總線801的至少一個通信接口 815。通信接口 815提 供耦合于網(wǎng)絡鏈路(未示出)的雙向數(shù)據(jù)通信。通信接口 815發(fā)送和接收電信號、電磁信號或光信號，所述電信號、電磁信號或光信號攜帶表示各種類型的信息的數(shù)字數(shù)據(jù)流。進一 步地，通信接口 815可以包括外圍接口設備，諸如通用串行總線(USB)接口、PCMCIA(個人 計算機存儲卡國際協(xié)會)接口，等等。處理器803可以執(zhí)行所傳輸且同時在接收的代碼，和/或將代碼存儲在存儲設備 809或其它非易失性存儲裝置中用于稍后執(zhí)行。通過這種方式，計算系統(tǒng)800可以獲得載波 形式的應用代碼。如文中所使用的術語“計算機可讀介質”指的是參與向處理器803提供用于執(zhí)行 的指令的任何介質。這樣的介質可以采用多種形式，包括但不限于非易失性介質、易失性介 質和傳輸介質。非易失性介質包括例如光盤或磁盤，諸如存儲設備809。易失性介質包括動 態(tài)存儲器，諸如主存儲器805。傳輸介質包括同軸電纜、銅線和光纖，包括含有總線801的電 線。傳輸介質還可以采用聲波、光波或電磁波的形式，諸如在射頻(RF)和紅外(IR)數(shù)據(jù)通 信期間所生成的那些。計算機可讀介質的常見形式包括例如軟盤、彈性盤、硬盤、磁帶、任何 其它的磁介質、CD-ROM、CDRW、DVD、任何其它的光介質、打孔卡、紙帶、光學標記單、具有孔或 其它光可識別標記的圖案的任何其它物理介質、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPR0M、任何其 它的存儲芯片或盒、載波，或者計算機可以讀取的任何其它介質。在向處理器提供用于執(zhí)行的指令時可涉及各種形式的計算機可讀介質。例如，用 于實現(xiàn)至少一部分本發(fā)明的指令最初可以被承載在遠程計算機的磁盤上。在這種情形下， 遠程計算機將指令加載到主存儲器中，并且使用調制解調器通過電話線來發(fā)送指令。本地 系統(tǒng)的調制解調器接收電話線上的數(shù)據(jù)，并使用紅外發(fā)射機將該數(shù)據(jù)轉換成紅外信號并且 向便攜式計算設備(諸如個人數(shù)字助理(PDA)或膝上型計算機)傳輸該紅外信號。便攜式 計算設備上的紅外檢測器接收由該紅外信號承載的信息和指令，并且將數(shù)據(jù)置于總線上。 總線向主存儲器傳遞該數(shù)據(jù)，處理器從該主存儲器檢索并且執(zhí)行指令?？蛇x地，由主存儲器 接收的指令可以在處理器執(zhí)行之前或之后被存儲在存儲設備上。圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的能夠在圖7A-圖7D的系統(tǒng)中操作的LTE終端的示例 性組件的示圖。LTE終端900被配置以便在多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中操作。因此，天線 系統(tǒng)901提供多個天線來接收和發(fā)射信號。天線系統(tǒng)901耦合于無線電電路903，無線電電 路903包括多個發(fā)射機905和接收機907。無線電電路涵蓋所有的射頻(RF)電路以及基帶 處理電路。如圖所示，分別由單元909和911來提供層I(Ll)和層2(L2)處理?？蛇x地，可 以提供層3功能(未示出)。模塊913執(zhí)行所有的MAC層功能。定時和校準模塊915通過 連接例如外部定時參考(未示出)來維持正確的定時。附加地，還包括處理器917。在這種 情形下，LTE終端900與計算設備919通信，計算設備919可以是個人計算機、工作站、PDA、 Web用具、蜂窩電話等。雖然已結合多個實施例和實現(xiàn)描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不受限于此，而是涵 蓋了落入所附權利要求范圍內的各種明顯的修改和等同布置。盡管在權利要求當中在特定 組合中解釋了本發(fā)明的特征，然而能夠設想可以以任何組合和順序來布置這些特征。
權利要求
一種方法，其包括生成協(xié)議數(shù)據(jù)單元；以及在所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元的報頭內插入偽填充子報頭。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其中，所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元是包括報頭部分和有效載荷部分 的媒體接入控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
3.根據(jù)權利要求2的方法，其中，所述偽填充子報頭包括 預留的邏輯信道標識符(LCID)字段，以便指示填充，以及 擴展字段，以便指定是否存在附加字段。
4.根據(jù)權利要求3的方法，其中，在所述報頭部分的開始處插入所述偽填充子報頭。
5.根據(jù)權利要求1的方法，其中，所述填充僅在所述報頭內。
6.根據(jù)權利要求2的方法，其中，所述偽填充子報頭包括 格式標志(F)，以便指示長度(L)字段的長度，以及 預留的長度字段值。
7.根據(jù)權利要求6的方法，其中，所述預留的長度字段值包括全零或全一。
8.根據(jù)權利要求2的方法，其中，所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸與所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單 元的有效載荷部分的尺寸方面的差是2個字節(jié)或3個字節(jié)。
9.一種裝置，其包括分組生成器，所述分組生成器被配置以便生成協(xié)議數(shù)據(jù)單元，以及在所述協(xié)議數(shù)據(jù)單 元的報頭內插入偽填充子報頭。
10.根據(jù)權利要求9的裝置，其中，所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元是包括報頭部分和有效載荷部分 的媒體接入控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
11.根據(jù)權利要求10的裝置，其中，所述偽填充子報頭包括 預留的邏輯信道標識符(LCID)字段，以便指示填充，以及 擴展字段，以便指定是否存在附加字段。
12.根據(jù)權利要求11的裝置，其中，在所述報頭部分的開始處插入所述偽填充子報頭。
13.根據(jù)權利要求9的裝置，其中，所述填充僅在所述報頭內。
14.根據(jù)權利要求10的裝置，其中，所述偽填充子報頭包括 格式標志(F)，以便指示長度(L)字段的長度，以及 預留的長度字段值。
15.根據(jù)權利要求10的裝置，其中，所述預留的長度字段值包括全零或全一。
16.根據(jù)權利要求10的裝置，其中，所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸與所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù) 單元的有效載荷部分的尺寸方面的差是2個字節(jié)或3個字節(jié)。
17.根據(jù)權利要求9的裝置，其進一步包括傳輸模塊，所述傳輸模塊被配置以便通過無線網(wǎng)絡來傳輸數(shù)據(jù)單元。
18.根據(jù)權利要求9的裝置，其中，所述無線網(wǎng)絡是長期演進(LTE)或E-UTRA(演進型 通用陸地無線電接入)。
19.根據(jù)權利要求9的裝置，其中，所述裝置是手機或基站。
20.一種方法，其包括接收協(xié)議數(shù)據(jù)單元，所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元在協(xié)議數(shù)據(jù)的報頭內包括偽填充子報頭。
21.根據(jù)權利要求20的方法，其中，所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元是包括報頭部分和有效載荷部 分的媒體接入控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
22.根據(jù)權利要求21的方法，其中，所述偽填充子報頭包括 預留的邏輯信道標識符(LCID)字段，以便指示填充，以及 擴展字段，以便指定是否存在附加字段。
23.根據(jù)權利要求22的方法，其中，在所述報頭部分的開始處插入所述偽填充子報頭。
24.根據(jù)權利要求20的方法，其中，所述填充僅在所述報頭內。
25.根據(jù)權利要求21的方法，其中，所述偽填充子報頭包括 格式標志(F)，以便指示長度(L)字段的長度，以及 預留的長度字段值。
26.根據(jù)權利要求21的方法，其中，所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸與所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù) 單元的有效載荷部分的尺寸方面的差是2個字節(jié)或3個字節(jié)。
27.—種系統(tǒng)，其包括基站，所述基站被配置以便接收協(xié)議數(shù)據(jù)單元，所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元在所述協(xié)議數(shù)據(jù)單 元的報頭內包括偽填充子報頭。
28.根據(jù)權利要求27的系統(tǒng)，其中，所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元是包括報頭部分和有效載荷部 分的媒體接入控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
29.根據(jù)權利要求28的系統(tǒng)，其中，所述偽填充子報頭包括 預留的邏輯信道標識符(LCID)字段，以便指示填充，以及 擴展字段，以便指定是否存在附加字段。
30.根據(jù)權利要求29的系統(tǒng)，其中，在所述報頭部分的開始處插入所述偽填充子報頭。
31.根據(jù)權利要求27的系統(tǒng)，其中，所述填充僅在所述報頭內。
32.根據(jù)權利要求28的系統(tǒng)，其中，所述偽填充子報頭包括 格式標志(F)，以便指示長度(L)字段的長度，以及 預留的長度字段值。
33.根據(jù)權利要求28的系統(tǒng)，其中，所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸與所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù) 單元的有效載荷部分的尺寸方面的差是2個字節(jié)或3個字節(jié)。
全文摘要
提供了一種用于填充協(xié)議數(shù)據(jù)單元的方法。生成協(xié)議數(shù)據(jù)單元。在所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元的報頭內插入偽填充子報頭。
文檔編號H04W80/02GK101911762SQ200880123731
公開日2010年12月8日 申請日期2008年1月4日 優(yōu)先權日2008年1月4日
發(fā)明者E·馬爾卡邁基, 加島強 申請人:諾基亞公司